Investigadores de la Universidad de Manchester están llevando a cabo un estudio con el fin de hacer del aire un combustible que alimente los vehículos. Permitiría incluso la recolección de hidrógeno a partir del aire. 

El ganador del Premio Nobel de física Andre Geim y su equipo han revelado una nueva aplicación del grafenoque podría abrir nuevas puertas en la generación de energía limpia. 

El grafeno, que fue aislado por primera vez en 2004, es el material más delgado de la Tierra y es equiparable a un sólo átomo de grosor. Las características de este material le hacen ser 200 veces más fuerte que el acero. Es impermeable a todos los gases y líquidos, por lo que es muy útil, y su descubrimiento allanó el camino en el recubrimiento resistente a la corrosión de los preservativos súper delgados.

BATERIAS DE GRAFENO EN AUTOMOVILES

Es una exigencia del sector aumentar su potencia y duración, así como reducir el tiempo

de carga. Quebraderos de cabeza que están a punto de llegar a su fin. Graphenano,

compañía española productora de grafeno a escala industrial, se ha unido a la

Universidad de Córdoba para conseguirlas primeras baterías de polímero de grafeno. La

empresa Grabat Energy será la encargada de la fabricación de las celdas, que ya se

han probado en Córdoba, a partir del próximo año. Dos de las cuatro grandes firmas de

automoción alemanas (todavía no pueden revelar nombres) empezarán este mes a

probar las baterías con sus coches eléctricos.

El grafeno, descubierto en 2004 por los doctores Andre Geim y Konstantin Novoselov en

la Universidad de Manchester, presenta unas propiedades incréibles. Es fino,

superconductor, transparente y fuerte. Aunque lleva años prometiendo revolucionar el

ámbito de las baterías, resultaba muy difícil incorporarlo a la producción masiva. Sin

embargo, en 2012 la empresa Graphenano, en Alicante, se convirtió en la primera

fabricante mundial de grafeno a escala industrial. A partir de ahí su principal esfuerzo se

ha centrado en acelerar las aplicaciones reales del llamado 'material de dios'. La última

viene en forma de batería.

La nueva tecnología desarrollada incorpora polímero de grafeno en su composición. Las

ventajas se traducen en densidad energética, duración, rapidez de carga, peso y precio.

«Va a suponer un gran salto hacía adelante para industrias como la aeronáutica, la

automoción, la computación o el suministro de energía, mejorando la eficiencia y

ofreciendo posibilidades que, hasta ahora, tan solo podían ser imaginadas», afirma el

vicepresidente de Graphenano, José Antonio Martínez.

El nuevo producto, desarrollado junto a la Universidad de Córdoba, presenta una

potencia «muy superior» a la de cualquier otra tecnología disponible en el mercado, un

hecho que «minimiza el porcentaje de energía desperdiciada durante su uso». Si una

batería de ion-litio (las más avanzadas hasta el momento) tiene una densidad de 180

Wh/Kg, una de grafeno supera los 600 Wh/Kg. Es decir,triplica la potencia de la mejor

tecnología actual del mercado.

También gana en tiempo de vida. Según Martínez, las baterías de Graphenano son

capaces de durar hasta cuatro veces más que las tradicionales de hidruro metálico y dos

veces más que las de litio. Así por ejemplo, «un vehículo eléctrico podría alcanzar con

esta tecnología los 1.000 kilómetros de autonomía». Y todo ello con una carga que no

supera los ocho minutos.

MENOS PESO Y COSTE

Las propiedades del grafeno también permiten reducir el peso de las baterías «a la

mitad» de las convencionales, «aumentando el rendimiento y la autonomía de las

máquinas en las que se aplica». La Universidad de Córdoba trabaja ahora en reducir el

volumen para una versión avanzada de las baterías. El grafeno tiene «mucha

densidad», por eso de momento las baterías están indicadas para vehículos eléctricos

(desde barcos a coches). En el futuro, el equipo espera poder reducir su tamaño para

incorporarlas en dispositivos electrónicos como teléfonos móviles.

El coste es otra de las ventajas de las baterías de grafeno, que fabricará y

comercializará la empresa Grabat Energy. Este productoserá «hasta un 77% más

barato» que los de litio, «situándose al alcance de los consumidores desde el mismo día

en el que salgan a la venta». Asimismo, serán compatibles con los dispositivos o

vehículos ya existentes, evitando una adaptación de infraestructura para su uso y

favoreciendo su rápida implementación.

Los prototipos de la tecnología ya se han fabricado con éxito en Córdoba. Grabat

Energy espera poner en marcha la primera planta de celdas de polímero de grafeno en

España durante el primer semestre de 2015. Mientras tanto, dos de las cuatro grandes

firmas de automóviles alemanas recibirán el producto para empezar a probarlo en sus

vehículos y acelerar su implantación.

BATERIAS DE GRAFENO

Las baterías de grafeno parecen una realidad cercana y capaz de poner fin a los mayores problemas que plantea el coche eléctrico. Autonomía, peso, tiempo de recarga o precio, todo está bajo el control de este milagroso material derivado del carbono.

A cualquiera que se le pregunte sobre los quebraderos de cabeza típicos de los vehículos eléctricos, sin duda, mencionará el peso de las baterías, el tiempo de carga y la autonomía. Tres cuestiones que todavía hoy hacen que este tipo de coches -salvo excepciones- no puedan competir con los de motor de combustión. Pues bien, parece que el grafeno está dispuesto a dar un giro de 180 grados a la situación.

El grafeno es un material descubierto hace pocos años por los doctores de origen ruso Andre Geim y Konstantin Novoselov en la universidad de Manchester, que bien les valió para lograr el premio Nobel de Física en 2010. Y no es para menos, ya que es ligero, superconductor y muy resistente. Este material lo tenía todo para revolucionar el mundo de las baterías, sin embargo, todavía existía un problema: su incorporación a la producción en masa. Problema que, cuenta El Mundo, la empresa española Graphenano ha sabido resolver.

La compañía, ubicada en Alicante, ha dado con la clave para fabricar grafeno a escala industrial y se ha unido a la universidad de Córdoba para conseguir baterías de polímero de este material. Según comenta el vicepresidente de Graphenano todo esto "va a suponer un gran salto adelante para la industria de la automoción, entre otras". De hecho, dos grandes firmas automovilistas alemanas empiezan ya a probar este tipo de baterías en sus coches eléctricos.

Cifras milagrosas

Las baterías de grafeno duran hasta cuatro veces más que las de hidruro metálico y el doble que las de iones de litio. Además, se pueden cargar en apenas ocho minutos, tras los cuales se puede recorrer una distancia de 1.000 kilómetros. Pero no sólo eso, sino que este material reduce a la mitad el peso de las baterías conocidas hasta el momento.

¿Más ventajas? Según aseguran en Graphenano, este tipo de baterías será hasta un 77% más barato que las de litio y se podrán implementar fácilmente en los dispositivos ya existentes, sin apenas adaptación de las infraestructuras.

Hablar de su implantación a gran escala es todavía difícil. Según parece, la primera fábrica de celdas de polímero de grafeno en España podría empezar a funcionar durante el primer semestre del año que viene. Si a esto le sumamos el hecho de que algunas firmas automovilísticas importantes -sin especificar- ya se muestran interesadas en ello, todo parece indicar que podríamos ver coches beneficiados por las propiedades casi mágicas de este material a medio plazo. Esto supondría un salto importante en la batalla del vehículo eléctrico frente al de motor térmico.

DESARROLLO DE BATERIAS

No hace más de un año saltaba la noticia de un nuevo tipo de batería a base

degrafeno que le daría una autonomía de más de 1.000 kilómetros a los coches

eléctricos actuales.

Esta noticia impactó por el gran salto tecnológico que daría esta nueva clase de baterías

en los coches eléctricos y porque se había desarrollado en laUniversidad de

Córdoba (España) junto a la productora de grafeno“Graphenano” y la empresa “Grabat

Energy”.

Este anuncio del prototipo que están desarrollando, la batería de grafeno, daría alas a

los actuales vehículos eléctricos. Recordemos que su gran pega actual es la limitación

que tienen a la hora de enfrentarse a un viaje largo, ya que por uso y fiabilidad han

demostrado estar más que a la altura, hasta sonrojar al clásico automóvil con motor de

combustión interna.

El salto tecnológico que lleva esperando el vehículo eléctrico estos últimos añosPues

bien, hace escasas horas saltaba la noticia que un equipo del Instituto de Tecnología

Avanzada de Samsung, el conocido SAIT, publicaba una solución para aumentar la

autonomía las baterías de iones de litio. Casualmente la solución ha sido integrar una

tecnología similar a la que nos presentó en enero el grupo de trabajo liderado por la

Universidad de Córdoba, cuyo rasgo principal ha sido la integración del grafeno. En esta

ocasión, sin embargo, usando como base la batería de litio.

Samsung pretende duplicar las baterías de iones de litio actuales que usan en

sus teléfonos móviles. Está claro que el salto hacia el automóvil sería inminente, al

poder instalarse baterías más grandes y voluminosas que las que presentan los

smartphones.

Esto sería un trabajo de fondo, ya que el primer paso es ver la evolución en los teléfonos

móviles y conseguir que la tecnología a base de desarrollo y venta consiga unos

precios bajos y competitivos.

A grandes rasgos, este avance consiste en la aplicación directa del grafeno en el ánodo.

Dicho ánodo se situaría en una superficie de silicio y conseguiría evitar la creación y

formación de carbono de silicio. Al realizar esta operación, a priori sencilla, consigue

un aumento considerable del rendimiento de las baterías, ya que la capacidad de las

nanopartículas de silicio y grafeno aumenta exponencialmente.

Sin querer entrar en complicadas ecuaciones, está claro que tenemos delante de

nuestros ojos el paso evolutivo de las baterías de litio. El salto tecnológico que lleva

esperando la industria del automóvil varios años y, sabiendo cómo funcionan los

tiempos en este tipo de avance, nos quedara espera al menos otros dos años más para

ver las primeras unidades con baterías que integren esta tecnología.

No solo nos prometen más capacidad en las baterías, también más vida útil de estas.

Más ciclos de recarga y estos ciclos contengan más capacidad de carga. Todo serían

muy buenas noticias, si no fuera por que aún es un proyecto con visos de realidad para

un futuro cercano.PRIMER COCHE CON GRAFENO

El grafeno sirve para multitud de cosas, como hemos estado viendo durante los últimos tiempos. ElGTA Spano es un deportivo que será presentado en el Salón del Automóvil de Ginebra, y será el primer coche del mundo con grafeno entre sus componentes. Se ha conseguido gracias a la compañía Graphenano, que ha colaborado con los fabricantes del vehículo Spania GTA. Hay que tener en cuenta que Graphenano es una

compañía murciana que está considerada como la primera del mundo en fabricación de grafeno. 

El Gra Spano monta un motor fabricado por la misma compañía, un V10 Twin Turbo con 7.990 c.c., con lo que puede llegar a una potencia de 935 CV. El vehículo pasa de 0 a 100 en 2,9 segundos, y puede superar los 370 kilómetros por hora. La carrocería está fabricada con carbono tieanio, kevlar y vuestro viejo amigo el grafeno.